LabVIEW图形编程PDF电子书下载

第1章　起源 1

1.1　LabVIEW和自动化 1

1.1.1　虚拟仪器：LabVIEW的基础 3

1.1.2　为什么要使用LabVIEW 5

1.2　LabVIEW的起源 6

1.2.1 简介 7

1.2.2　可视化编程的出现 7

1.2.3　整个世界就是一台仪器 9

1.2.4　一个顽固的UNIX拥护者被Macintosh征服 10

1.2.5　用图片拼成一个整体 10

1.2.6　关注系统设计失败的平台 12

1.2.7　疯狂的开发过程 13

1.2.8　突破工具和机器的限制 14

1.2.9　在估计开发时间方面面对现实 15

1.2.10　发售第一版 16

1.2.11　LabVIEW提供的潜力成就了Apple 16

1.2.12　LabVIEW2 19

1.2.13　向Windows和Sun上移植系统 20

1.2.14　LabVIEW 3 21

1.2.15　LabVIEW 4 22

1.2.16　LabVIEW分支到Bridge VIEW 23

1.2.17 LabVIEW 5 23

1.2.18 LabVIEW RT分支 25

1.3　预言未来 26

1.2.19 LabVIEW 6 26

1.4　LabVIEW参与的大项目 28

第2章　开始 31

2.1　如何装配一个系统 31

2.1.1　使用熟悉的设备 32

2.1.2　选择I/O系统 32

2.1.3　选择一台计算机 37

2.1.4　其他要考虑的软件 40

2.2　帮助和问答的资源 41

2.2.1　接受培训 42

2.2.2　使用实例VIs 42

2.2.4 网络上的LabVIEW 43

2.2.3　当所有方法失败时，阅读目录 43

2.2.5　因特网邮件组 44

2.2.6　来自National Instruments公司的邮件帮助 45

2.2.7　频繁问及的问题（FAQ）文档 45

2.2.8　LabVIEW技术资源（LTR） 46

2.2.9　用户组和Ⅵ用户网 46

2.2.10　联盟表：顾问及其他 47

2.2.11　教育的应用软件 47

2.2.12　(800)IEEE 488 47

2.3　参考文献 48

第3章　输入和输出 49

3.1　信号的起源 49

3.1.1　转换器和传感器 49

3.1.3　信号的分类 52

3.1.2　激励器 52

3.2　连接 56

3.2.1　接地和屏蔽 57

3.2.2　为什么使用放大器或者其他信号调节 62

3.2.3　选择正确的I/O子系统 69

3.2.4　用网络连接一切 73

第4章　抽样信号 74

4.1　抽样法则 74

4.2　滤波与取平均值 76

4.3　有关ADCs、DACs以及多路转换器 77

4.3.1　数模转换器 81

4.3.2　数字码 82

4.4　触发和定时 83

4.5　少量噪音可以成为好事 84

4.6　吞吐量 87

4.7　参考文献 88

第5章　控制程序流 90

5.1　有关这本书的图表 90

5.2　定序和数据流 91

5.2.1　Sequence结构 92

5.2.2　数据从属 93

5.2.3　增加公共线程 94

5.3　循环 95

5.3.1　For循环的微妙 95

5.3.2　奇妙的While 96

5.4　移位寄存器 98

5.5　全局变量和局部变量 100

5.5.1　内置全局变量以及它们的危险 102

5.5.2　局部变量 105

第6章　LabVIEW数据类型 109

6.1　数值类型 109

6.2　字符串 111

6.2.1　创建字符串 111

6.2.2　分析字符串 112

6.2.3　处理不宜打印的字符 115

6.2.4　电子数据表格、字符串以及数组 115

6.3　数组 118

6.3.1　初始化数组 122

6.3.2　数组内存的使用和性能 123

6.4　群集 126

6.5　波形 128

6.6　数据类型转化 131

6.6.1　转化和强迫 131

6.6.2　复杂的转化和类型构造 133

6.6.3　Flatten To String 136

6.6.4　枚举类型（enums） 137

6.6.5　Get Carried Away Department 138

第7章　定时 139

7.1　小型定时器的来历 139

7.2　使用内置定时功能 140

7.2.1　时间间隔 141

7.2.2　绝对定时函数 142

7.3　将定时数据传送至其他应用程序 143

7.4　高精度和高准确定时 145

第8章　同步化 147

8.1　轮询 147

8.2　事件 150

8.3　通告程序 153

8.4　信号量 155

8.5　会合机制 157

9.1　存取文件 159

第9章　文件 159

9.2　文件类型 161

9.3　写文本文件 161

9.4　读文本文件 165

9.5　格式化为文本文件 166

9.6　二进制文件 167

9.6.1　写二进制文件 168

9.6.2　读二进制文件 170

9.7　写数据流文件 172

9.8　读数据记录文件 173

9.9　数据记录文件应用 174

第10章　Gary创建一个应用程序的方法 176

10.1.2　收集规格 177

10.1.1　分析用户需求 177

10.1　定义问题 177

10.1.3　画一个方框图 179

10.2　指定I/O硬件 181

10.3　用户界面的原型 182

10.3.1　用户界面设计 183

10.3.2 可能的面板 183

10.4　设计，然后再编写程序 186

10.4.1　请求范例 187

10.4.2　自顶而下还是自底而上 187

10.4.3　模块化 189

10.4.4　选择一个体系结构：规范的VIs 190

10.4.5　作为设计工具的Ⅵ分层体系结构 200

10.4.6　通过抄袭进行程序设计 201

10.4.7　请关注自己的数据 202

10.4.8　勾画出程序结构 204

10.4.9　编写伪代码 205

10.4.10　语言翻译 207

10.4.11　范围、强制转换以及默认值 208

10.4.12　处理错误 209

10.4.13　将它们都放在一起 212

10.5　测试和调整自己编写的程序 213

10.5.1　搞清楚子VIs所胜任的任务 213

10.5.2　偷看数据 214

10.5.3　每次一步 214

10.5.4　Execution highlighting 215

10.5.5　设置断点 216

10.5.6　调试全局变量 217

10.5.7　调试局部变量和属性节点 218

10.5.8　追踪执行 218

10.5.9　检查性能 220

10.6　最后一击 221

10.7　参考文献 222

第11章　文件编制 223

11.1　Ⅵ描述 223

11.2　控件描述 224

11.4　文件编制图表 225

11.3 自定义在线帮助 225

11.5　Ⅵ历史记录 226

11.6　其他文件编制的方法 226

11.7　打印LabVIEW面板和图表 227

11.8　编写规范的文件 229

11.8.1　文件概述 230

11.8.2　连接器窗体图像 230

11.8.3　Ⅵ描述 231

11.8.4　终端描述 231

11.8.5　编程实例 232

11.9　分配文件 232

第12章　设备驱动程序的基本知识 234

12.1　有关设备库 234

12.2　可相互交换的虚拟设备（IVI） 235

12.3.1　通信标准 236

12.3　驱动程序基础 236

12.3.2　了解自己的设备 247

12.3.3　决定要编程的函数 248

12.3.4　建立通信 249

第13章　设备驱动程序的开发技术 255

13.1　驱动程序体系结构 255

13.2　通过功能的分组进行模块化 256

13.3　错误I/O流程控件 258

13.4　从一个模板开始 263

13.5　打开一个连接器 264

13.6.1　GPIB通信子Ⅵ 265

13.6　使用一个通信子Ⅵ 265

13.6.2　串行通信子Ⅵ 267

13.6.3　VXI通信子Ⅵ 271

13.7　在同一子Ⅵ中的读和写 271

13.8　在一个驱动程序Ⅵ中的多个函数 273

13.9　定时、信息交换以及触发 275

13.9.1　GPIB信息交换 275

13.9.2　串行信息交换 277

13.10　范围检查 278

13.11　设置管理 280

13.11.1　文件编制 282

13.12　参考文献 283

14.1　NI_DAQ驱动程序 284

第14章　DAQ库的使用 284

14.2 NI_DAQ通道模板 286

14.3　硬件选择 286

14.3.1　选择一个平台和总线 286

14.3.2　多功能输入输出板 287

14.3.3　专用模拟输入输出板 287

14.3.4　数字和输入输出定时板 288

14.3.5　SCSI 288

14.3.6　便携式DAQ 289

14.3.7　直接存储器访问（DMA） 289

14.4.1 DAQ库的层级 290

14.4　DAQ库概况 290

14.4.2 DAQ库中的规范 292

14.4.3 DAQ例子和模板 298

第15章　模拟DAQ 300

15.1　模拟输入 300

15.1.1　配置、启动和停止 300

15.1.2　低速采集 302

15.1.3　中速采集和处理 306

15.1.4　高速磁盘流 309

15.1.5　特殊采样 311

15.2　模拟输出 321

15.2.1　设置和停止 321

15.2.2　简单更新 322

15.2.3　波形生成 323

15.2.4　同步模拟输入和输出 327

15.3　参考文献 328

第16章　数字数据采集 329

16.1　数据I/O 329

16.1.1　简单的位I/O 329

16.1.2　支持信息交换的数字I/O 331

16.2　计数器与计时器 334

16.2.1 Am9513系统定时控件的说明 335

16.2.2　事件计数器 336

16.2.3　间隔时间、持续时间和周期计时器 338

16.2.4　脉冲产生 341

16.2.5　频率计数 342

第17章　编写数据采集程序 344

17.1　数据分析与储存 345

17.1.1　运行后分析 346

17.1.2　实时分析与显示 356

17.2　取样与吞吐量 363

17.2.1　信号带宽 364

17.2.2　过度抽样和数字滤波 364

17.2.3　定时技术 369

17.3　配置管理 370

17.3.1　配置内容 370

17.3.2　配置编辑器 372

17.3.3　配置编译器 382

17.3.4　保存和再调用设置 384

17.3.5　一个低速数据采集的例子 388

17.4　参考文献 391

第18章　过程控制应用程序 392

18.1　过程控制基本原理 393

18.1.1　工业标准 393

18.1.2　控制＝操纵输出 398

18.1.3　过程信号 400

18.1.4　控制系统的体系结构 402

18.2　使用智能控制器 407

18.2.1　可编程逻辑控制器（PLC） 407

18.3　人机界面 415

18.2.2　其他的智能I/O子系统 415

18.3.1　显示层次 420

18.3.2　其他有趣的显示技术 424

18.3.3　处理所有前面板的项目 425

18.4　数据分配 426

18.4.1　用作服务器的输入扫描器 426

18.4.2　处理输出数据 427

18.4.3　使用网络连接 432

18.4.4　实时过程控制数据库 434

18.4.5　通过模拟得到验证 435

18.5　顺序控制 435

18.5.1　逻辑和表格互锁 436

18.5.2　状态机（state machines） 437

18.5.3　初始化问题 438

18.5.4　GrafcetVIEW 439

18.6　连续控制 440

18.7　趋势显示 446

18.7.1　实时趋势 446

18.7.2　历史趋势 449

18.7.3　统计过程控制 452

18.8　警报 453

18.8.1　使用一个警报处理器 454

18.8.2　通知操作者的技术 457

18.9　商用软件 458

18.10　参考文献 460

19.1　专用的硬件 461

第19章　物理学应用 461

19.1.1　信号调节 462

19.1.2　CAMAC 465

19.1.3　其他的I/O硬件 465

19.2　场和等离子体诊断 466

19.2.1　步进测量实验 467

19.2.2　等离子体电势实验 472

19.3　处理快速脉冲 477

19.3.1　瞬时数字化仪 477

19.3.2　数字存储示波器（DSO） 480

19.3.3　定时和触发 481

19.3.4　捕捉多个脉冲 483

19.3.5　从同步实验复现信号 486

19.4　处理巨量数集 488

19.4.2　为内存占用率优化Ⅵ 489

19.4.1　减少数据的数量 489

19.5　参考文献 495

第20章　数据可视化、成像和声音 496

20.1　成像 497

20.1.1　显示波形和笛卡儿数据 498

20.1.2　二元数据 503

20.1.3　多元数据 504

20.2　三维图形 508

20.3　图形采集和处理 511

20.3.1　成像的系统需求 512

20.3.3　IMAQ组件 514

20.3.2　使用IMAQ Vision 514

20.4　声音输入／输出 522

20.4.1　DAQ实现声音输入／输出 522

20.4.2　声音输入／输出功能 523

20.4.3　声音输入 523

20.4.4　声音输出 523

20.4.5　声音文件 525

20.5　参考文献 525

第21章　LabVIEW RT处理实时任务 526

21.1　实时不意味着快速 526

21.2　RT硬件 528

21.3　设计软件满足实时要求 530

21.3.1　检测性能 531

21.3.2　共享资源 535

21.3.3　多线程和多任务处理 536

21.3.4　组织Ⅵ以获得最佳的实时性能 538

21.3.5　前后关系转换会增加时间花费 540

21.4　时序安排（调度） 541

21.4.1　循环调度程序 541

21.4.2　静态调度程序 542

21.5　通讯 543

21.6　构建应用程序 545

21.7　参考文献 546

第22章　在虚拟机上嵌入LabVIEW for Linux 547

22.1　为什么是Linux 548

22.1.1　Linux资源 549

22.1.2　本书附带CD-ROM上的Linux 549

22.2　使用PeeWeeLinux构建嵌入式系统 550

22.3　VMware Workstation建立虚拟机 551

22.4　在Linux中建立一个新的VMware Workstation虚拟机 553

22.5　构建嵌入式Linux系统的6个步骤 556

22.5.1　虚拟硬盘驱动器分区 556

22.5.2　格式化虚拟硬盘驱动器 557

22.5.3　装入目标分区 558

22.5.4　从CD-ROM传送操作系统 558

22.5.6　启动新的嵌入式系统 559

22.6　示例嵌入式Linux的详述 559

22.5.5　安装引导装入过程 559

22.6.1 目录结构 560

22.6.2　引导过程 561

22.6.3　配置文件 562

22.6.4　通过NFS装入传送OS 565

22.7　VMware-mount工具和Linux 566

22.8　帮助性的提示 567

22.9　进行LabVIEW开发 568

22.10　转到真实的硬件 568

22.11　参考文献 568

第23章　嵌入式系统中的LabVIEW和Linux 569

23.1　为什么使用桌面操作系统构建嵌入式系统 570

23.3　平台 571

23.2　Linux能带来的帮助 571

23.4　在快速存储器里存储嵌入式系统 572

23.5　I/O硬件驱动程序 574

23.5.1　硬件驱动程序以及何处可以获得硬件驱动 575

23.5.2　把驱动程序整合到系统中 576

23.6　构建一个真实的嵌入式系统 578

23.7　成功的7个步骤 581

23.7.1　硬盘驱动器分区 582

23.7.2　格式化硬盘驱动器 583

23.7.3　装入硬盘驱动器 584

23.7.4　传送操作系统和嵌入式应用软件 584

23.7.5　为新的硬件修改安装 584

23.7.6　安装引导装入过程 589

23.7.7　启动新的嵌入式系统 590

23.8　检测和故障检修 591

23.8.1　调试器 591

23.8.2　窗口管理器 591

23.9　在嵌入式领域中使用LabVIEW 592

23.10　为自定义启动屏幕而修改Linux内核 592

23.11　参考文献 596

第24章　LabVIEW与实时Linux的接口技术 597

24.1　综述 598

24.1.1　什么是实时Linux 598

24.1.2　更多的信息来源 600

24.2　安装实时Linux 601

24.4　实时FIFO 602

24.3　在实时Linux中编程 602

24.4.1　Rtf_open和Rtf_closeⅥ 604

24.4.2 使用Rtf_get和Rtf_readⅥ读取数据 604

24.4.3　使用Rtf_put和Rtf_writeⅥ写数据 605

24.5　共享内存 605

24.5.1　Mbuff_open和Mbuff_close Ⅵ 606

24.5.2 使用Mbuff_get和Mbuff_readⅥ读数据 607

24.5.3 使用Mbuff_put和Mbuff_write写数据 608

24.6　处理结构数据 608

24.7　Lvrtl软件包 609

24.8　实时FIFO的POSIX方法 610

24.9　参考文献 613